2018年中考物理专题复习 专项突破集训四 滑轮组相关计算题.doc

专项突破集训四滑轮组相关计算题)典例剖析例. 如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力为F20 N，物体移动的速度为0.1 m/s，每个滑轮重10 N，忽略绳重和摩擦求解下面问题：(1)绳子自由端移动的速度为多少？(2)拉力的功率多大？(3)物体A重力为多少？(4)该滑轮组的机械效率为多少？(5)若用此装置提升重力为物体A两倍的物体，此时滑轮组的机械效率？例题图【变式拓展1】涉及压强问题如图所示，用例1的装置，提升重100 N，底面积为0.01 m2 的物体B，当绳子自由端拉力仍为F20 N时，求：(1)物体B此时对地面的压力？(2)物体B此时对地面的压强？(3)逐渐增大绳子自由端的拉力，当物体B对地面的压强为0时，此时拉力F1为多少？变式1题图【变式拓展2】涉及浮力问题如图所示，用例1的装置，打捞重为400 N的物体C，当物体C完全浸没在水中时，绳子自由端的拉力F20 N，求：(1)物体C此时的浮力？(2)物体C的体积和密度？(3)匀速打捞可分为3个阶段：物体C处于浸没状态时，向上运动；物体C上表面刚露出水面到下表面完全离开水面；物体C离开水面升空的过程在这三个过程中，绳子自由端的拉力F如何变化(忽略水对物体的阻力)？第三阶段时滑轮组的机械效率？变式2题图【变式拓展3】改变拉力方向工人重600 N，与地面的接触面积为0.02 m2.用如图所示的滑轮组(动滑轮自重10 N)来提升重320 N物体D，当物体D以0.1 m/s匀速运动时， 求：(1)此时工人对地面的压强？(2)工人使用该滑轮组能提升物体的最大重力？变式3题图【变式拓展4】改变物体运动方向如图所示，物体E的质量为60 kg，在绳子自由端拉力F50 N的拉力下，物体E以0.1 m/s的速度做匀速直线运动，动滑轮自重10 N，求：(1)物体E所受的摩擦力？(2)1 min内物体E克服摩擦力所做的功？变式4题图针对训练(时间：50分钟满分：63分)1. (2016宜宾17题)(10分)如图所示，一个边长为0.1 m的正方体质量为3 kg，放在水平地面上，已知动滑轮的重力为10 N，g取10 N/kg.(1)该正方体的密度是多少？(2)正方体对地面的压强为多大？(3)用图示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20 cm，求拉力F所做的功第1题图2. (2016天水22题)(6分)一名体重为560 N、双脚与地面接触面积为0.04 m2的学生站在水平地面上，用如图所示的滑轮组，在20 s内将600 N的重物匀速提升1 m(绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计)(1)请画出滑轮组的绕线当这名学生未提重物时，他站在地面上对地面的压强多大？(2)若匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率多大？(3)若用该滑轮组将800 N的重物匀速提起1 m，机械效率又是多大？第2题图3. (2016荆州35题)(7分)如图甲是坐落在荆州城外关公文化园的关公圣像，该像是全球最重的关公青铜雕像他手中的青龙偃月刀，质量为136吨，需三台吊车分段吊起，精确操控才能完成吊装图乙为其中一台吊车的滑轮组示意图若刀的一部分质量为27吨，现将它以0.2 m/s的速度匀速吊起5 m高，其中克服钢绳重力和摩擦力做功为1.4105 J，此时滑轮组的机械效率为90%(g10 N/kg)求此过程中：(1)钢绳拉力的大小；(2)拉力功率的大小；(3)吊车上动滑轮的重力第3题图4. (2016南充26题)(8分)某人站在水平高台上用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦第一次他匀速提升重物G1150 N时，人竖直向上拉绳的力为F1，人对高台的压强为p1；第二次他匀速提升另一重物G2270 N，人竖直向上拉绳的力为F2，人对高台的压强为p2.两次物体匀速上升的速度均为0.5 m/s，人的重力G人500 N，且p1p21415.求：(1)若人的双脚与高台的总接触面积为4102 m2，当人站在高台上没有拉绳时，人对高台的压强；(2)第一次提升重物时，克服物体重力做功的功率；(3)第二次提升重物时，滑轮组的机械效率第4题图5. (2016邵阳34题)(9分)在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图，为了尽快疏通道路，交警只用了30 s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5 t的故障车匀速拖离了现场若故障车被拖离的速度是6 m/s，绳子自由端的拉力F是500 N，该装置的机械效率为80%.求：(1)故障车在30 s内通过的路程；(2)拉力F在30 s内所做的功；(3)故障车在被拖离过程中受到的阻力第5题图6. (2016咸宁30题)(6分)如图所示，小车在水平面上通过滑轮组提升重物，动滑轮重400 N，与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6 000 N，小车的最大输出功率为15 kW.水平地面上一物体A重1 600 N，与地面的接触面积为4 m2(不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦)请求：(1)提升前，物体A对水平地面的压强；(2)滑轮组提升物体A时的机械效率；(3)若要使被提升的重物以1 m/s的速度匀速上升，整个装置工作过程中能提升重物的最大重力第6题图7. (2016玉林28题)(10分)在一底面积为 4 m2的圆柱形深井底部，有一体积为2 m3，密度为1104 kg/m3的贵重物体，现用如图所示的装置将其打捞上来若牵引车以0.6 m/s的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，30 s后井底受到的水的压强恰好变化了2.5103 Pa(忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦，g取10 N/kg)求：(1)物体的重力；(2)物体浸没在水中时受到的浮力；(3)牵引车行驶了30s后，物体被提升的高度；(4)物体未露出水面前，物体受到绳子拉力的功率；(5)牵引车行驶了30s时，牵引车对绳子的拉力第7题图8. (2016达州51题)(7分)某工人使用如图所示的滑轮组匀速提升浸没在水中的实心物体A，拉力的